衍生自芳香族二羧酸和脂肪族二醇的共聚酯酰亚胺及由其制成的膜的制作方法_2

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的共聚醋可W通过下式(IV)描述:
[0040] 其中,n、Z、X、p和q是如上针对式(III)所描述的。
[0041] 所述共聚醋可W包含多于一种类型的上述脂肪族二醇。然而,优选地,所述共聚醋 包含单一类型的上述脂肪族二醇。当所述共聚醋包含多于一种类型的所述脂肪族二醇时, 那么优选地所述共聚醋包含主要脂肪族二醇部分的单一类型的所述脂肪族二醇和次要脂 肪族二醇部分的一种或多种不同类型的所述脂肪族二醇,其中,所述一种或多种不同类型 的所述脂肪族二醇构成总的二醇部分的不大于lOmol%,优选不大于5mol%,优选不大于 Imol %。
[0042] 所述共聚醋包含共聚单体(M),其优选地包含式(I)的单体或式(II)的单体。
[0043] 所述共聚醋可W包含多于一种类型的式(I)的单体(即,n值不同的多种类型的单 体(1))。当共聚醋包含多于一种类型的所述式(I)的单体时,那么优选地共聚醋包含主要部 分的单一类型的所述式(I)的单体和次要部分的一种或多种不同类型的所述式(I)的单体, 其中,所述次要部分的一种或多种不同类型的式(I)的单体构成总的单体(1)部分的不大于 lOmol%,优选不大于5mol%,优选不大于Imol%。优选地,共聚醋包含单一类型的式(I)的 单体。
[0044] 类似地,所述共聚醋可W包含多于一种类型的式(II)的单体(即,n值不同的多种 类型的单体(II))。当共聚醋包含多于一种类型的所述式(II)的单体时,那么优选地所述共 聚醋包含主要部分的单一类型的所述式(II)的单体和次要部分的一种或多种不同类型的 所述式(II)的单体,其中,所述次要部分的一种或多种不同类型的式(II)的单体构成总的 单体(II)部分的不大于lOmol%,优选不大于5mol%,优选不大于Imol%。优选地,共聚醋包 含单一类型的式(II)的单体。
[0045] 优选地,所述共聚醋包含单一类型的上述脂肪族二醇和单一类型的式(M)的共聚 单体。因此将要理解的是,本发明优选的共聚醋包含单一类型的上述脂肪族二醇,W及单一 类型的式(I)的单体或单一类型的式(II)的单体。共聚醋可W包含次要量的其他二醇,并且 在一个优选的实施方式中,运种其他二醇构成总的二醇部分的不大于lOmol%,优选不大于 5mol%,优选不大于Imol%,但是为了最大化性能,优选的是二醇部分由W上描述的共聚单 体(M)和所述脂肪族二醇组成。
[0046] 共聚醋可W包含多于一种类型的簇酸。在该实施方式中,所述共聚醋包含第一芳 香族二簇酸和一种或多种另外的簇酸,所述第一芳香族二簇酸优选地是上文所描述的对苯 二甲酸或糞二甲酸。另外的一种或多种簇酸W次要量(优选不大于总的酸部分的lOmol%, 优选不大于5mol %,优选不大于Imol % )存在并且与所述第一芳香族簇酸不同。该另外的一 种或多种簇酸优选地选自二簇酸,优选地选自芳香族二簇酸,例如包括对苯二甲酸(其中第 一芳香族二簇酸是糞二甲酸)、糞二甲酸(其中,第一芳香族二簇酸是对苯二甲酸)、间苯二 甲酸、1,4-糞二甲酸和4,4'-联苯二甲酸。在该实施方式中,第一芳香族二簇酸可W是糞二 甲酸的一种同分异构体,并且另外的二簇酸可W选自糞二甲酸的其他同分异构体。因此将 要了解的是,共聚醋的酸部分优选地由第一芳香族二簇酸和可选地一种或多种另外的芳香 族二簇酸组成。
[0047] 然而,优选地,所述酸部分由上文所描述的单一芳香族二簇酸组成。
[004引因此,共聚醋优选地仅包含上文所定义的脂肪族二醇(优选单种脂肪族二醇;优选 乙二醇)、芳香族二簇酸(优选单种芳香族二簇酸;优选对苯二甲酸或糞二甲酸)和式(^o的 单体。
[0049] -般在最高约310°C的溫度下,可W根据用于通过缩聚或醋交换制造聚醋材料的 常规技术合成共聚醋。缩聚可W包括固相聚合阶段。固相聚合可W在流化床中,例如使用氮 气流化,或在真空流化床中使用旋转真空干燥器进行。例如EP-A-0419400中公开了合适的 固相聚合技术,通过引用将其公开内容结合于此。在一个实施方式中,使用错类催化剂制备 共聚醋,所述催化剂提供具有降低水平的诸如催化剂残留、不期望的无机沉积和其他聚合 物制造副产物的污染的聚合材料。在一个实施方式中,如下文的方案(1)所举例说明的,月旨 肪族二醇与糞二甲酸反应形成双(径基烷基)-糞酸醋,其然后在催化剂存在下于升高的溫 度和压力条件下与期望摩尔比的单体(M)反应。在一个进一步的实施方式中,如下文方案 (2)所举例说明的,脂肪族二醇与对苯二甲酸反应形成双(径基烷基)-对苯二甲酸醋,其然 后在催化剂存在下于升高的溫度和压力条件下与期望摩尔比的单体(M)反应。
[0050] 本文所描述的共聚醋具体适用于设及暴露于高溫的应用和要求高热机械性能的 应用。本文所描述的共聚醋相比PE邸的一个优点是它们表现出接近PE邸的Tg值的Tg值,而表 现出显著较低的Tm。
[0051] 出人意料地,本发明人已经发现渗入特定的共聚单体(^o至芳香族聚醋(优选对苯 二甲酸醋或糞酸醋聚醋)中不仅显著增高了Tg而且没有显著地损害由其制成的膜的结晶 度。运是在没有显著增加 Tm的情况下实现的。由本文所描述的共聚醋制成的膜表现出半结 晶性质。由本文所描述的共聚醋制成的膜表现出预料不到的优异半结晶性质。本发明的半 结晶膜表现出根据本文所描述的密度方法测得的至少约5%,优选至少约10%,优选至少约 15%,优选至少约20%,W及优选至少约25%的结晶度。因此,本发明提供了 W下膜,其中, 芳香族二簇酸(或如本文所定义的第一二簇酸)是糞二甲酸并且所述膜的结晶度是至少约 5 % (优选10 %,优选15 %,优选20 %,优选25 % ),其是由膜密度并基于1.325g/cm3的0 %结 晶度聚糞二甲酸乙二醇醋(PEN)的密度和1.407g/cm3的100%结晶度PEN的密度计算的;并 且进一步提供了 W下膜,其中,芳香族二簇酸(或如本文所定义的第一二簇酸)是对苯二甲 酸并且所述膜的结晶度是至少约5% (优选10%,优选15%,优选20%,优选25% ),其是由膜 密度并基于1.335g/cm3的0%结晶度聚对苯二甲酸乙二醇醋(PET)的密度和1.455g/cm 3的 100 %结晶度PET的密度计算的。
[0052] 本发明的膜优选地是取向膜,优选双轴取向膜。双轴取向膜作为用于磁记录介质 的基础膜是尤其有用的,具体是需要表现出减少的磁道偏移W允许狭窄但稳定的磁道间距 (track pitch)并且允许记录更高密度或容量的信息的磁记录介质,例如,适合作为服务器 备份/数据储存的磁记录介质,诸如LTO(线性磁带开放)形式。本发明的膜(优选双轴向取向 膜)也具体适用于其中热机械稳定的底板在成品制造期间至关重要的电子和光电设备(具 体是其中膜需要灵活性),例如,在电致发光化L)显示设备(具体是有机发光显示(OLED)设 备)、电泳显示器(电子纸)、光伏(PV)电池和半导体设备(诸如通常的有机电场效应晶体管、 膜晶体管和集成电路),尤其是柔性的运种设备的制造中。
[0053] 包含衍生自上文所定义的脂肪族二醇、芳香族二簇酸和式(M)的单体的重复单元 的共聚醋优选地是膜的主要组分,并组成按膜的总重量计的至少50%,优选至少65%,优选 至少80%,优选至少90%,W及优选至少95%。所述共聚醋是唯一适用于所述膜的聚醋。
[0054] 本领域众所周知常规的挤出技术可W影响膜的形成。通常,所述方法包括W下步 骤:在适当的溫度范围(例如,在约280°C至约300°C的范围)内的溫度下,挤出烙融聚合物 层,使挤出物骤冷并使骤冷的挤出物取向。可W通过本领域中已知的生产取向膜的任何方 法进行取向,例如,管型膜或平面膜方法。双轴取向是通过在膜平面中W两个互相垂直的方 向牵引W实现满意的机械和物理性质的组合来进行的。在管型方法中,双轴取向可W同时 通过挤出热塑性聚醋管进行,随后将该热塑性聚醋管骤冷、再加热并且然后通过内部气压 膨胀W引起横向取向,并且W将引起纵向取向的速率牵引。在优选的平面膜方法中,通过狭 缝式模头(slot die)挤出形成膜的聚醋,并在冷铸料筒上快速骤冷W确保聚醋骤冷至无定 形态。然后在高于所述聚醋的玻璃化转变溫度的溫度下,通过在至少一个方向上拉伸所述 骤冷的挤出物来进行取向。顺序取向可W通过首先在一个方向上拉伸平的骤冷挤出物(通 常为纵向方向,即通过拉膜机向前的方向),然后W横向方向拉伸来进行。挤出物的向前拉 伸方便地在一组转漉上或在两对夹漉间进行,然后在拉幅装置中进行横向拉伸。通常进行 拉伸使得取向膜的尺寸是它在拉伸方向或每个方向上的原始尺寸的2至5,更优选2.5至4.5 倍。通常,拉伸在高于聚醋的Tg的溫度,优选地比Tg高约15°C的溫度下进行。如果需要仅在一 个方向上的取向时,可W使用较大的牵引比(例如,高达约8倍)。在纵向和横向做同等的牵 引不是必需的,但是如果期望平衡的性质,同等牵引是优选的。
[0055] 拉伸膜可W是并且优选地是,在高于所述聚醋的玻璃化转变溫度但低于其烙融溫 度的溫度下,在空间支撑下通过热定型而尺寸稳定的,W引
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